测试压裂分析方法在富县探区的应用研究

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1、第1期薛成国，等．测试压裂分析方法在富县探区的应用研究55adp(t)：~p[dp(t)／dG]2(4)1测试压裂压降曲线分析数学模型——．．TdG[p(f)一P】式(4)为G函数二阶导数表达式，由式(4)可知，在1．1G函数停泵到裂缝闭合期间，当滤失系数与压力有关时，>0，dzp(t)／dG>0，G函数的一阶导数不为常数，与传统的G函数不同，Meyer在建立压降曲线模压力与G的关系曲线是上凹的，G函数叠加导数曲线是型时，作了如下假设嘲：1)滤失系数随压力变化；2)停泵后，裂缝继续在地层中延伸；3)幂律液以恒定排量上凸的；当滤失与压力无关时，=0，dp

2、(0／ac0，注入对称裂缝；4)注入过程中裂缝连续延伸；5)裂缝裂缝闭合期间为线性压降变化，G函数的一阶导数为常在不受支撑剂影响下自由闭合；6)考虑初滤失影数，反映在G函数叠加导数曲线为一通过原点的直线。响。基于以上因素建立的模型更适用于对裂缝性储层的评价。2典型G函数曲线分析滤失面积和滤失系数随时间的变化，并分别用参数和表示。其方程为如下形式：图2(a)至图2(d)为四种典型的压降曲线、G函数导数曲线及C函数叠加导数曲线一。G(Ota,~Q,)=。Ⅱ”cl／(1一A)dA(1)图2(a)代表一种正常滤失情况下的G函数导数式中：0为无因次时间；t为泵注

3、时间，min。及其叠加导数曲线图。当在停泵期间裂缝面积是恒定值并且滤失是通过均质的岩石基质的时候，正常1．2G函数导数滤失特性会发生。根据G函数导数分析，当导数为常根据裂缝闭合过程中的质量守恒方程以及G函量并且该叠加导数曲线位于一条通过原点的直线上数表达式(1)，可得G函数的一阶导数表达式为：的时候，则表明是正常滤失。当叠加导数数据从该直线向下偏离的时候，裂缝闭合。器图2(b)代表与压力相关的滤失情况。根据G函式中：叼为裂缝闭合时的压裂液效率；t)数导数分析，叠加导数曲线有一位于通过原点外推直线上方“凸起”的特征，表明压力与滤失系数的依赖为t时刻的裂缝

4、净压力，MPa；咖为泵注时变化的关系，此种情况经常表示裂缝或裂隙开启。叠加导滤失系数与滤失面积之比。数曲线顶峰端部与外推直线相交的点，表示了裂缝对裂缝性或多裂缝地层，滤失系数是一个压差或裂隙的开启，偏离外推直线的点为裂缝的闭合点，(裂缝中流体压力与油藏压力之差)函数，假设为下闭合点之前的一段时间内，滤失与压力无关。式：图2(c)代表压降过程中人工裂缝高度的衰退。：(3)采用G函数导数分析，当叠加导数数据降到贯穿正c()1。_。。j常滤失数据的外推直线之下的时候，表明在停泵期式中：c(。)为关井时刻的滤失系数，in·min；间裂缝高度的衰退。当叠加导数数

5、据从该直线向下O／为幂律系数，描述滤失与压力相关与否；P为关井偏离的时候，水力压裂人工裂缝的闭合被识别。图2(d)代表裂缝端部在停泵之后的继续延伸。时刻的瞬时停泵压力，MPa；p(t1为关井后对应于任当叠加导数曲线与通过原点上方的外推直线重合意时刻的井底压力，MPa；P为原始地层压力，MPa。时，表明裂缝端部的延伸。当滤失与压力无关时，=0；当滤失与压力相关时，≠0；当滤失性能主要由滤饼性能控制时，3测试压裂分析方法的应用O／>O．2；主要由滤液黏度控制时，。一；主要由cp地层流体压缩性控制时，一l。x1井及X2井分别为富县探区的一口气井及油由(2)式

6、和(3)式可得：井，其山西组气层及长2油层垂深为3070m及470第1期薛成国，等．测试压裂分析方法在富县探区的应用研究57充分利用压裂过程中高压条件下微裂缝开启的有利试压裂结束的60分钟内，x1井山西组气层人工主裂时机，对此类储层压裂施工时考虑设置前置段塞，在缝没有明显闭合的现象。对微裂缝暂堵降低滤失的同时，又使得天然裂缝能同理，由图3(b)中可以看出X2井长2油层测试够得到支撑，增加地层的渗流能力，压裂完成后不仅压裂停泵之后，储层的滤失由两段与压力无关的滤水力裂缝得到了支撑，同时开张的水力裂缝也将被失过程组成，当Galp~de第二次偏离直线段时，裂

7、缝支撑。闭合，此时对应的闭合应力梯度为0．014MPMm，闭图3(b)为x2井长2油层G函数叠加导数曲线合时间为17．1min。图，由图3(b)可以看出，在停泵初期，G函数叠加导数曲线低于外插的标准滤失数据直线，即G函数叠4结论加导数曲线在裂缝闭合点前呈现“下凹”形态，由G函数导数及典型G函数曲线分析可知，这种现象象1)利用G函数导数分析方法，分析了不同的储征着在停泵期间裂缝高度的衰退。这是由于裂缝高层滤失情况下G函数导数及其叠加导数的变化特度延伸至较高应力的隔层区域，在停泵期间，较高应征，形成了利用测试压裂压降分析求解储层参数及力隔层区域内的裂缝首先

8、闭合，导致裂缝高度衰减，诊断储层特征的方法。随后砂岩层内的裂缝得到闭合，在开始时裂缝的滤2)根